Producción de hidrógeno mediante descomposición catalítica de metano en lecho fluidizado a partir de catalizadores basados en hierro

Lázaro Legarre, Alberto J.
Suelves Laiglesia, Isabel (dir.) ; Torres Gamarra, Daniel (dir.) ; Llobet Cucalón, Saúl Francisco de (dir.)

Teruel Maicas, María Isabel (ponente)

Universidad de Zaragoza, EUITIZ, 2011
Departamento de Química Orgánica y Química Física, Área de Química Física

Ingeniero Técnico Industrial (Esp. Química Industrial)

Resumen: La actual preocupación por el cambio climático ha provocado la necesidad de desarrollar un nuevo modelo energético, distinto al actual, en el que los combustibles de origen fósil queden aparcados por una fuente de energía más limpia. Este nuevo modelo energético, insertado dentro de la llamada economía del hidrogeno, presenta al H2 como un nuevo vector energético limpio una vez producido. En este sentido, la Descomposición Catalítica de Metano (DCM) obtiene H2 a partir de recursos fósiles sin producir CO2, como tecnología de transición a una economía de H2. A través de la DCM, no sólo se obtiene H2 libre de CO2 sino que dependiendo del catalizador utilizado también se obtiene carbono con interesantes propiedades estructurales y morfológicas, el cual posee aplicaciones potenciales en el campo de la energía, electrónica o mecánica. El presente Proyecto Final de Carrera: “Producción de hidrógeno mediante Descomposición Catalítica de Metano en lecho fluidizado a partir de catalizadores basados en hierro”, se ha llevado a cabo en el Instituto de Carboquímica, perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas en Zaragoza, donde actualmente se estudian los beneficios potenciales del proceso DCM y las características de sus productos. En este Proyecto se estudia el comportamiento del catalizador Fe2O3:Al2O3 (50:50, mol) en una instalación de lecho fluidizado, analizando el efecto de diferentes parámetros como la carga de catalizador, la velocidad espacial, la temperatura de ensayo o la concentración de la alimentación en mezclas N2-CH4 sobre la producción de H2 y el tipo de material carbonoso generado. De este modo, se ha podido llevar a cabo la DCM en régimen de fluidización sin observarse taponamiento del lecho, problema que influía negativamente en la escalabilidad del proceso, obteniéndose valores aceptables en la producción de H2. Por otro lado, la caracterización del material carbonoso generado, ha demostrado la formación de nanotubos de carbono, lo que conferiría al material un alto valor añadido.

Palabra(s) clave (del autor): descomposición catalítica de metano ; lecho fluidizado ; catalizadores de hierro

Tipo de Trabajo Académico: Proyecto Fin de Carrera